多刀柄兼容的抓手结构的制作方法

本发明涉及的是一种刀具存取领域的技术，具体是一种多刀柄兼容的抓手结构。

背景技术：

在现代化机械加工企业中，刀具集中存放与管理已经成为提高生产效率，降低生产成本的有效手段。中央刀库是企业刀具集中存放与管理中所普遍采用的设备。目前企业中各类刀柄混用的现象比较常见，而中央刀库取放刀具的抓手通常为固定式结构，不能有效兼容不同尺寸型号的刀柄，这就使得中央刀库在抓取不同型号刀柄时需要进行抓手更换，这不仅增加了设备数量，也降低了效率。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种多刀柄兼容的抓手结构，能够兼容hsk63与hsk100刀柄的侧部。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种多刀柄兼容的抓手结构，包括：常闭式柔性夹板，以及设置于抓手主体内的hsk100定位块、hsk63定位块、切换电磁阀和压缩气体控制阀，其中：常闭式柔性夹板设置于抓手主体的一侧并与压缩气体控制阀连接，hsk63定位块嵌于hsk100定位块中且二者分别与切换电磁阀连接以根据工况移出抓手主体并对目标刀具进行定位。

所述的常闭式柔性夹板包括：压缩气体导管、橡胶形变腔和夹持钢条，其中：橡胶形变腔设置于夹持钢条上并通过压缩气体导管与压缩气体控制阀相连。

所述的橡胶形变腔的外形为锯齿状，内部为空心结构，通过改变内部压强实现橡胶形变腔的弯曲形变，对应实现抓紧刀柄或松开刀柄。

所述的橡胶形变腔优选为丁基橡胶制成。

所述的抓手主体设有连接螺栓以与机械手连接。

技术效果

本发明整体解决了现有工厂刀具管理中需要更换不同的夹爪才能实现不同种类刀柄取放的技术替代的问题。通过本发明能够实现对hsk63与hsk100刀柄的兼容取放，极大节省刀具取放的时间与降低管理成本；与现有技术相比，本发明结构简单，利用压缩气体控制柔性夹板的抓取方式不会损伤刀柄的同时抓手采取侧抓刀具的形式，能够为机床主轴更换刀具留出后方的抓取位置。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例的正视图；

图3为本实施例的俯视图；

图4为本实施例的常闭式柔性夹板的结构示意图；

图中：常闭式柔性夹板1、抓手主体架2、连接螺栓3、定位块接口4、hsk100定位块5、hsk63定位块6、压缩气体导管7、切换电磁阀8、压缩气体控制阀9、橡胶形变腔10、夹持钢条11。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实施例包括：常闭式柔性夹板1、抓手主体架2、四个连接螺栓3、hsk100定位块5、hsk63定位块6、切换电磁阀8和压缩气体控制阀9，其中：常闭式柔性夹板1设置于抓手主体架2的一侧，连接螺栓3设置于抓手主体架2上以与机械手连接，hsk100定位块5、hsk63定位块6、切换电磁阀8和压缩气体控制阀9均设置于抓手主体架2内，hsk63定位块6嵌于hsk100定位块5中且二者受切换电磁阀8控制以根据工况要求分别移出抓手主体架2对目标刀具进行定位。

如图3和图4所示，所述的常闭式柔性夹板1包括：橡胶形变腔10、与橡胶形变腔10相连的压缩气体导管7和夹持钢条11，其中：橡胶形变腔10设置于夹持钢条11上并通过压缩气体导管7与压缩气体控制阀9相连。

所述的抓手主体架2通过定位块接口4与hsk100定位块5固定连接。

所述的抓手通过连接螺栓3连接到机械臂上进行刀具的抓取及安放操作。在未抓取刀具时，常闭式柔性夹板1在其内部夹持钢条11的力的作用下处于收缩夹紧状态；当需要抓取hsk100的刀具时，抓手主体架2内部的切换电磁阀8动作，将hsk100定位块5经抓手主体架2的定位块接口4推出，压缩气体控制阀9打开，压缩气体通过压缩气体导管7注入到橡胶形变腔10内，压缩气体使得夹持钢条11发生形变，从而柔性夹板1打开；机械臂带动抓手从侧方抓取hsk100的刀柄，hsk100定位块5与刀柄上的定位槽连接后，压缩气体控制阀9进行放气操作，柔性夹板1收紧，实现刀柄抓取动作。当需要安放刀具时，压缩气体控制阀9充入压缩气体，柔性夹板1打开，实现刀具的安放操作。取放hsk63刀柄则是通过切换电磁阀8将hsk63定位块6推出抓手主体架2经过与取放hsk100类似的流程实现。

在实际的换刀过程中，采用本发明的抓手机构，缩短了一半的刀具取放时间，同时减少了对于刀柄的碰撞损伤。与现有技术相比，本装置能够极大缩短更换不同型号刀柄的时间，能够降低刀柄抓手生产成本，能够减少在换刀过程中对于刀柄的损伤。

上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本发明原理和宗旨的前提下以不同的方式对其进行局部调整，本发明的保护范围以权利要求书为准且不由上述具体实施所限，在其范围内的各个实现方案均受本发明之约束。

技术特征：

1.一种多刀柄兼容的抓手结构，其特征在于，包括：常闭式柔性夹板，以及设置于抓手主体内的hsk100定位块、hsk63定位块、切换电磁阀和压缩气体控制阀，其中：常闭式柔性夹板设置于抓手主体的一侧并与压缩气体控制阀连接，hsk63定位块嵌于hsk100定位块中且二者分别与切换电磁阀连接以根据工况移出抓手主体并对目标刀具进行定位。

2.根据权利要求1所述的多刀柄兼容的抓手结构，其特征是，所述的常闭式柔性夹板包括：压缩气体导管、橡胶形变腔和夹持钢条，其中：橡胶形变腔设置于夹持钢条上并通过压缩气体导管与压缩气体控制阀相连。

3.根据权利要求2所述的多刀柄兼容的抓手结构，其特征是，所述的橡胶形变腔的外形为锯齿状，内部为空心结构，通过改变内部压强实现橡胶形变腔的弯曲形变，对应实现抓紧刀柄或松开刀柄。

4.根据权利要求1～3所述的多刀柄兼容的抓手结构，其特征是，所述的抓手主体架通过定位块接口与hsk100定位块固定连接；

所述的抓手主体设有连接螺栓以与机械手连接，即通过连接螺栓连接到机械臂上进行刀具的抓取及安放操作：在未抓取刀具时，常闭式柔性夹板在其内部夹持钢条的力的作用下处于收缩夹紧状态；当需要抓取hsk100的刀具时，抓手主体架内部的切换电磁阀动作，将hsk100定位块经抓手主体架的定位块接口推出，压缩气体控制阀打开，压缩气体通过压缩气体导管注入到橡胶形变腔内，压缩气体使得夹持钢条发生形变，从而柔性夹板打开；机械臂带动抓手从侧方抓取hsk100的刀柄，hsk100定位块与刀柄上的定位槽连接后，压缩气体控制阀进行放气操作，柔性夹板收紧，实现刀柄抓取动作；当需要安放刀具时，压缩气体控制阀充入压缩气体，柔性夹板打开，实现刀具的安放操作；取放hsk63刀柄则是通过切换电磁阀将hsk63定位块推出抓手主体架经过与取放hsk100类似的流程实现。

技术总结
一种多刀柄兼容的抓手结构，包括：常闭式柔性夹板，以及设置于抓手主体内的HSK100定位块、HSK63定位块、切换电磁阀和压缩气体控制阀，其中：常闭式柔性夹板设置于抓手主体的一侧并与压缩气体控制阀连接，HSK63定位块嵌于HSK100定位块中且二者分别与切换电磁阀连接以根据工况移出抓手主体并对目标刀具进行定位。本发明结构简单，利用压缩气体控制柔性夹板的抓取方式不会损伤刀柄；能够在不更改抓取手爪的情况下兼容抓取HSK63与HSK100的刀柄；抓手采取侧抓刀具的形式，能够为机床主轴更换刀具留出后方的抓取位置。

技术研发人员：陈明;李超;徐锦泱;安庆龙;明伟伟;马海善
受保护的技术使用者：上海交通大学;江苏海博工具产业研究院有限公司;常州市海力工具有限公司
技术研发日：2020.09.30
技术公布日：2021.01.08